本申請(qǐng)要求于2014年4月4日在日本提交的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?014-077963的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輪胎。
背景技術(shù):
:近些年,隨著車輛的靜音化,由于輪胎的負(fù)荷滾動(dòng)導(dǎo)致的車輛噪音不斷增大,從而期望降低這種噪音。特別地,尤其是約1000Hz的高頻率的輪胎噪音已經(jīng)成為車外噪音的主要原因,為了解決環(huán)境問(wèn)題,還需要噪音降低對(duì)策。約1000Hz的輪胎噪音主要來(lái)自氣柱共鳴音。氣柱共鳴音是由沿著胎面表面的周向連續(xù)延伸的各周向槽與路面限定的管內(nèi)的空氣的共鳴產(chǎn)生的噪音。通常在普通的乘用車中測(cè)量到的氣柱共鳴音為約800Hz至1200Hz,并且該氣柱共鳴音因其高的峰值音壓級(jí)和寬的頻率范圍而占據(jù)了由輪胎產(chǎn)生的噪音的大部分。人的聽(tīng)覺(jué)對(duì)約1000Hz的頻率范圍(A特性)特別敏感。因此,降低氣柱共鳴音還會(huì)有效地改善在行駛期間感覺(jué)到的靜音性。為了降低氣柱共鳴音,已經(jīng)提出了在陸部形成有如下赫爾姆霍茨型共鳴器的技術(shù):該赫爾姆霍茨型具有氣室部以及使氣室部與周向槽之間連通的支槽部,以使用反共振來(lái)降低氣柱共鳴音(參照專利文獻(xiàn)1)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)第2007/114430號(hào)公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:發(fā)明要解決的問(wèn)題赫爾姆霍茨型共鳴器的配置等能夠影響陸部的剛性平衡,并且可能具有根據(jù)情況使陸部產(chǎn)生偏磨耗的負(fù)面影響。因此,本發(fā)明的目的是提供一種能夠在有效降低由周向槽產(chǎn)生的氣柱共鳴音的同時(shí)抑制陸部的偏磨耗的輪胎。用于解決問(wèn)題的方案根據(jù)本發(fā)明的輪胎在胎面表面包括沿著輪胎周向延伸的至少兩個(gè)周向槽以及夾在這兩個(gè)周向槽之間的陸部,所述陸部具有共鳴器,所述共鳴器包括氣室部以及使所述氣室部分別與所述兩個(gè)周向槽中的對(duì)應(yīng)的周向槽連通的第一支槽部和第二支槽部,所述兩個(gè)周向槽包括在沿著與所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中具有較小截面面積的第一周向槽以及在沿著與所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中具有較大截面面積的第二周向槽,并且所述氣室部的重心位于相對(duì)于所述陸部的輪胎寬度方向中心靠所述第一周向槽側(cè)的位置。發(fā)明的效果因而,能夠提供一種能夠在有效降低由周向槽產(chǎn)生的氣柱共鳴音的同時(shí)抑制陸部的偏磨耗的輪胎。附圖說(shuō)明圖1的(a)是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪胎的胎面部的一部分的放大展開(kāi)圖,圖1的(b)是沿著圖1的(a)的b-b線的輪胎寬度方向截面圖。圖2的(a)是比較例1的輪胎的胎面部的一部分的展開(kāi)圖,圖2的(b)是比較例2的輪胎的胎面部的一部分的展開(kāi)圖,圖2的(c)是實(shí)施例的輪胎的胎面部的一部分的展開(kāi)圖。具體實(shí)施方式以下參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。首先,說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪胎。圖1的(a)是根據(jù)本實(shí)施方式的輪胎的胎面部的一部分的放大展開(kāi)圖。如圖1的(a)所示,本實(shí)施方式中的輪胎10在胎面表面11包括:至少兩個(gè)周向槽12和13,其沿著輪胎周向連續(xù)地延伸;和陸部14,其通過(guò)夾在兩個(gè)周向槽12和13之間而被劃分。輪胎10還包括形成于陸部14共鳴器15。周向槽不限于如本實(shí)施方式中的與周向平行的直線狀的槽,還可以是折線狀的槽等。如圖1的(b)所示,兩個(gè)周向槽12和13包括:第一周向槽12(截面面積A),其在沿著與周向槽的延伸方向垂直的面的截面中、即在本實(shí)施方式的輪胎寬度方向截面中具有較小的截面面積;和第二周向槽13(截面面積B),其在沿著與周向槽的延伸方向垂直的面的截面中、即在本實(shí)施方式的輪胎寬度方向截面中具有較大的截面面積。雖然在圖1的(b)中第一周向槽12與第二周向槽13之間的截面面積的區(qū)別僅在于輪胎寬度方向長(zhǎng)度的區(qū)別,但截面面積的區(qū)別還可以僅在于輪胎徑向深度的區(qū)別或還可以在于輪胎寬度方向長(zhǎng)度的區(qū)別和輪胎徑向深度的區(qū)別。陸部14包括共鳴器15。共鳴器15包括:氣室部16;第一支槽部17,其使氣室部16與第一周向槽12連通;和第二支槽部18,其使氣室部16與第二周向槽13連通。在本實(shí)施方式中,氣室部16的重心C位于相對(duì)于陸部14的輪胎寬度方向中心CL靠具有較小截面面積的第一周向槽12側(cè)的位置。詳細(xì)地,在圖1的(a)中,從氣室部16的重心C到陸部14的位于第一周向槽12側(cè)的端的距離a比從氣室部16的重心C到陸部14的位于第二周向槽13側(cè)的端的距離b小。這里提及的氣室部16的重心C是當(dāng)氣室部16充填有均勻的介質(zhì)時(shí)該介質(zhì)的重心。在本實(shí)施方式中,因?yàn)闅馐也?6的輪胎徑向深度是恒定的,所以氣室部16的重心C在圖1的(a)的展開(kāi)圖中的位置與由氣室部16形成的三角形的幾何重心的位置一致。該結(jié)構(gòu)通過(guò)共鳴器15降低了氣柱共鳴音。此外,因?yàn)闅馐也?6與第一周向槽12和第二周向槽13兩者連通,所以和形成有僅分別與周向槽連通的氣室部的結(jié)構(gòu)相比,該構(gòu)造利用較少的共鳴器15獲得了相同的氣柱共鳴音降低效果。此外,如下所述,該結(jié)構(gòu)抑制了陸部14的偏磨耗。周向槽的優(yōu)選的寬度和深度根據(jù)該周向槽的配置的位置而確定。因此,典型的輪胎可以具有多個(gè)周向槽,該多個(gè)周向槽在與沿著與所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中的截面面積不同。劃分陸部的兩個(gè)周向槽之間的截面面積的區(qū)別會(huì)影響陸部的剛性平衡。如果陸部的剛性失衡,則陸部?jī)?nèi)的某些部分的剛性可能會(huì)變低。這種局部低的剛性傾向于使該部分發(fā)生偏磨耗。此外,與如上所述的在沿著所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中截面面積不同的兩個(gè)周向槽連通的氣室部?jī)A向于在胎面表面具有相對(duì)大的開(kāi)口面積。氣室部的面積越大,則陸部的剛性平衡越受影響,這容易發(fā)生偏磨耗。因此,在本實(shí)施方式中,氣室部16的重心C如上所述地配置。進(jìn)而維持了陸部14的輪胎寬度方向上的剛性平衡,以抑制陸部14的輪胎寬度方向上的一端側(cè)的偏磨耗。更詳細(xì)地,在氣室部的重心位于陸部的輪胎寬度方向中心的情況下,陸部的靠具有較大截面面積的周向槽側(cè)的剛性相對(duì)低。另一方面,在氣室部16的重心C位于靠具有較小截面面積的周向槽12側(cè)的位置的情況下,陸部14具有均勻的剛性,從而抑制了偏磨耗。此外,因?yàn)榫S持了輪胎寬度方向上的剛性平衡,所以確保了操縱穩(wěn)定性。此外,在本實(shí)施方式中,與具有較小截面面積的周向槽12連通的第一支槽部17的長(zhǎng)度比與具有較大截面面積的周向槽13連通的第二支槽部18的長(zhǎng)度長(zhǎng)。例如,如圖1的(a)所示,通過(guò)以從氣室部16沿著輪胎周向延伸、然后朝向第一周向槽12延伸的方式形成第一支槽部17并且通過(guò)以從氣室部16與輪胎寬度方向平行地直線狀延伸的方式形成第二支槽部18,能夠使第一支槽部17比第二支槽部18長(zhǎng)。該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步維持了陸部14的輪胎寬度方向上的剛性平衡,進(jìn)而進(jìn)一步抑制了陸部14的偏磨耗。此外,在本實(shí)施方式中,氣室部16的輪胎周向截面中的截面面積沿著輪胎寬度方向朝向第一周向槽12逐漸減小。例如,可以通過(guò)逐漸減小氣室部16的輪胎徑向深度和逐漸減小氣室部16的輪胎周向?qū)挾戎械闹辽僖环N方式來(lái)實(shí)現(xiàn)截面面積的逐漸減小。在圖1的(a)所示的示例中,由于氣室部16的輪胎徑向深度是恒定的,所以僅氣室部16的輪胎周向?qū)挾戎饾u減小。如下所述,該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步抑制了陸部14的偏磨耗。如果在氣室部16的重心C在輪胎寬度方向上所靠近的周向槽12附近氣室部16的輪胎周向截面中的截面面積相對(duì)大,則存在周向槽12與氣室部16之間的剛性不足的可能性。當(dāng)周向槽12與氣室部16之間的剛性不足時(shí),在轉(zhuǎn)彎期間陸部14會(huì)塌陷且接地面積會(huì)減小,這可能導(dǎo)致操縱穩(wěn)定性降低。鑒于此,在本實(shí)施方式中,設(shè)置了具有前述形狀的氣室部16,以確保周向槽與氣室部之間的剛性并維持轉(zhuǎn)彎期間的操縱穩(wěn)定性。此外,在本實(shí)施方式中,第一周向槽12、即在輪胎寬度方向截面中具有較小截面面積的周向槽位于第二周向槽13的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè),也就是,第一周向槽12位于相對(duì)于第二周向槽13靠輪胎寬度方向中心側(cè)的位置。陸部14的輪胎寬度方向外側(cè)的部分在轉(zhuǎn)彎期間需要具有足夠的接地面積。為了滿足該需要,第一周向槽12位于靠輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)的位置。利用氣室部16的前述配置,與陸部14的能夠以較寬面積接地的部分相鄰的第二周向槽13位于靠輪胎寬度方向外側(cè)的位置。這確保了轉(zhuǎn)彎期間的足夠的接地面積,進(jìn)而確保了轉(zhuǎn)彎期間的操縱穩(wěn)定性。此外,因?yàn)殛懖?4的位于第二周向槽13附近的部分具有高的接地壓力,所以通過(guò)增大接地面積獲得了高的操縱穩(wěn)定性改善效果。此外,在本實(shí)施方式中,優(yōu)選地,從氣室部16的重心C到陸部14的位于第二周向槽13側(cè)的端的輪胎寬度方向上的距離b和從該重心C到陸部14的位于第一周向槽12側(cè)的端的輪胎寬度方向上的距離a的比b/a與第二周向槽13的輪胎寬度方向截面中的截面面積B和第一周向槽12的輪胎寬度方向截面中的截面面積A的比B/A實(shí)質(zhì)上一致。該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步維持了陸部14的輪胎寬度方向上的剛性平衡,進(jìn)而進(jìn)一步抑制了陸部14的偏磨耗。雖然在前述實(shí)施方式中第一支槽部17比第二支槽部18長(zhǎng)以進(jìn)一步抑制偏磨耗,但還可以通過(guò)如下中的至少一種方式使第一支槽部17的容積比第二支槽部18的容積小以更有效地降低氣柱共鳴音:使第一支槽部17比第二支槽部18短;以及使第一支槽部17的與長(zhǎng)度方向垂直的截面圖中的截面面積比第二支槽部18的與長(zhǎng)度方向垂直的截面中的截面面積小。這里提及的第一支槽部17和第二支槽部18的各自的容積為由接地面、支槽部17或18的槽壁和槽底限定的空間的容積。氣柱共鳴音的聲壓根據(jù)周向槽的輪胎寬度方向截面中的截面面積而變化。利用與輪胎寬度方向截面中的截面面積比第二周向槽13的小的第一周向槽12連通的第一支槽部17的容積比第二支槽部18的容積小的前述變型例,能夠有效降低第一周向槽12和第二周向槽13中產(chǎn)生的氣柱共鳴音。實(shí)施例試制本發(fā)明的輪胎,并對(duì)其噪音性和偏磨耗性進(jìn)行評(píng)價(jià)。以下將對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。試制輪胎尺寸均為195/45R15的具有圖2的(a)的形狀和配置的共鳴器15’的比較例1的輪胎、具有圖2的(b)的形狀和配置的共鳴器15”的比較例2的輪胎以及具有圖2的(c)的形狀和配置的共鳴器15的實(shí)施例的輪胎。在各輪胎中,在沿著與所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中的截面面積的比為2:3的兩周向槽12’、13’(或12、13)以38mm的輪胎寬度方向間隔配置在輪胎赤道面E的輪胎寬度方向兩側(cè),共鳴器以沿著圓周的節(jié)距數(shù)量為46的方式配置于兩周向槽12’、13’(或12、13)之間的各陸部14’(或14)。在如圖2的(a)所示的比較例1的輪胎中,氣室部16’的重心C位于陸部14’的輪胎寬度方向中心CL。在如圖2的(b)所示的比較例2的輪胎中,氣室部16”的重心C位于相對(duì)于陸部14’的輪胎寬度方向中心CL靠在輪胎寬度方向截面中具有較大截面面積的周向槽13’側(cè)的位置。在圖2的(c)所示的實(shí)施例的輪胎中,氣室部16的重心C位于相對(duì)于陸部14的輪胎寬度方向中心CL靠在輪胎寬度方向截面中具有較小截面面積的周向槽12側(cè)的位置。在如圖2的(a)至圖2的(c)所示的比較例1、比較例2和實(shí)施例的各輪胎中,在胎面表面中的氣室部16’、16”、16平面形狀是如下直角三角形且氣室部的輪胎徑向深度為6mm:在該直角三角形中,與輪胎周向平行的長(zhǎng)度為26mm的第一邊19和與輪胎寬度方向平行的長(zhǎng)度為10mm的第二邊20之間的角度為90°。在比較例1和實(shí)施例的各輪胎中,第一邊位于相對(duì)于陸部14’、14的輪胎寬度方向中心CL靠在與沿著所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中具有較小截面面積的周向槽側(cè)的位置。在比較例2的輪胎中,第一邊位于相對(duì)于陸部14’的輪胎寬度方向中心CL靠在與沿著所述周向槽的延伸方向垂直的面的截面中具有較大截面面積的周向槽側(cè)的位置。在如圖2的(a)至圖2的(c)所示的比較例1、比較例2和實(shí)施例的各輪胎中,從氣室部的直角三角形的斜邊的兩個(gè)頂點(diǎn)中的對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)起的支槽與位于該頂點(diǎn)附近的周向槽連通。在比較例1的輪胎中,與周向槽12’連通的支槽部17’以沿著輪胎寬度方向遠(yuǎn)離氣室部16’的同時(shí)沿著輪胎周向遠(yuǎn)離氣室部16’的方式且以與周向成45°的角度的方式傾斜。支槽部17’的長(zhǎng)度為10mm,寬度為0.75mm,輪胎徑向深度為2mm。與周向槽13’連通的支槽部18’以沿著輪胎寬度方向遠(yuǎn)離氣室部16’的同時(shí)沿著輪胎周向遠(yuǎn)離氣室部16’的方式且以與周向成45°的角度的方式傾斜。支槽部18’的長(zhǎng)度為10mm,寬度為1mm,輪胎徑向深度為2mm。在比較例2的輪胎中,與周向槽12”連通的支槽部17”以沿著輪胎寬度方向遠(yuǎn)離氣室部16”的同時(shí)沿著輪胎周向遠(yuǎn)離氣室部16”的方式且以與周向成45°的角度的方式傾斜。支槽部17”的長(zhǎng)度為17.7mm,寬度為0.75mm,輪胎徑向深度為2mm。與周向槽13”連通的支槽部18”以沿著輪胎寬度方向遠(yuǎn)離氣室部16”的同時(shí)沿著輪胎周向遠(yuǎn)離氣室部16”的方式且以與周向成45°的角度的方式傾斜。支槽部18”的長(zhǎng)度為3.5mm,寬度為1mm,輪胎徑向深度為2mm。在實(shí)施例的輪胎中,與周向槽12連通的支槽部17以沿著輪胎寬度方向遠(yuǎn)離氣室部16的同時(shí)沿著輪胎周向遠(yuǎn)離氣室部16的方式且以與周向成45°的角度的方式傾斜。支槽部17的長(zhǎng)度為3.5mm,寬度為0.75mm,輪胎徑向深度為2mm。與周向槽13連通的支槽部18以沿著輪胎寬度方向遠(yuǎn)離氣室部16的同時(shí)沿著輪胎周向遠(yuǎn)離氣室部16的方式且以與周向成45°的角度的方式傾斜。支槽部18的長(zhǎng)度為17.7mm,寬度為1mm,輪胎徑向深度為2mm。比較例1、比較例2和實(shí)施例的輪胎具有表1所示的重心位置。比較例1、比較例2和實(shí)施例的各輪胎均組裝到尺寸為7.5J-15的輪輞、充填180kPa的空氣內(nèi)壓并安裝到車輛。在該車輛以80km每小時(shí)的恒定速度行駛之后,停止發(fā)動(dòng)機(jī)并使車輛滑行。(噪音級(jí)的評(píng)價(jià))在根據(jù)JASOC606規(guī)定的距車輛的中心7.5mm的側(cè)方位置且距地面1.2m的高度的條件下測(cè)量側(cè)方聲音,并且算出測(cè)量期間的所有測(cè)量值的平均值。表1示出了作為以比較例1為基準(zhǔn)的噪音變化量(dB)的結(jié)果。(偏磨耗性的評(píng)價(jià))在行駛之后的各輪胎中測(cè)量具有共鳴器15’、15”、15的陸部14’、14的磨耗最多部分與磨耗最少部分之間的差,以評(píng)價(jià)偏磨耗性。表1示出了作為以比較例1的結(jié)果為100的指數(shù)的結(jié)果。值越小,則表示性能越好。[表1]比較例1比較例2實(shí)施例重心位置※10+2.6mm-2.6mm噪音級(jí)0dB0dB0dB偏磨耗性10012080在表1中,※1是相對(duì)于比陸部14’、14的輪胎寬度方向中心CL靠在輪胎寬度方向截面中具有較大截面面積的周向槽側(cè)為正的位置。如表1所示,比較例1、比較例2和實(shí)施例具有相同的噪音級(jí)。這表示:即使當(dāng)氣室部的重心位置改變時(shí),噪音降低效果也不大可能發(fā)生變化。同時(shí),與比較例1和比較例2相比,實(shí)施例改善了偏磨耗性。這表示:通過(guò)將氣室部的重心位置定位成相對(duì)于陸部的輪胎寬度方向中心CL靠在輪胎寬度方向截面中具有較小截面面積的周向槽側(cè)的位置,改善了偏磨耗性。附圖標(biāo)記說(shuō)明10輪胎11胎面表面12第一周向槽13第二周向槽14陸部15共鳴器16氣室部17第一支槽部18第二支槽部19第一邊20第二邊C重心CL陸部的輪胎寬度方向中心E輪胎赤道面當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3